Všimněte si, že schéma znázorňuje tunelování probíhat z obou stran. Tunely přes hory nebo pod vodou jsou obvykle pracoval od dvou protilehlých konců nebo ploch, z chodby. V dlouhých tunelech, vertikální šachty mohou být vykopané v intervalech vykopat z více než dva body
Nyní se podívejme na to, jak konkrétně tunely jsou vyhloubeny v každém ze čtyř primárních prostředí:. Měkkém terénu, hard rock, měkký rocku a pod vodou.
Soft Ground (Země) Pracovníci kopat soft-pozemní tunely přes jílu, bahna, písku, štěrku nebo bahna. V tomto typu tunel, stand-up time - jak dlouho země bude bezpečně stát sám o sobě v místě výkopu - má prvořadý význam. Vzhledem k tomu, stand-up čas je obvykle krátké, když tunelování přes měkké půdě, jeskyně-iny jsou stálou hrozbou. Chcete-li tomu zabránit, inženýři použít speciální kus zařízení s názvem štít. Štít je železo nebo ocel válec doslova zatlačí do měkké půdy. To vyřezává dokonale kruhový otvor a podporuje okolní zemi, zatímco dělníci odstranění nečistot a instalovat stálou podšívkou z litiny nebo betonových prefabrikátů. Když dělníci dokončit úsek, zvedáky tlačit štít dopředu a postup opakujte.
Marc Isambard Brunel, francouzský inženýr, vynalezl první štít tunelu v roce 1825 vyhloubit tunel Temže v Londýně, Anglie. Brunel štít čítala 12 připojené rámy, chráněné na vrcholu a po stranách těžkými deskami zvaných hole. Rozdělil každý snímek do tří pracovních prostorů, nebo buněk, kde bagry mohl pracovat bezpečně. Stěna krátkých dřeva, nebo breasting desky, oddělené jednotlivé buňky z povrchu tunelu. Bagrem by odstranit breasting desku, vybojovat tři nebo čtyři palce hlíny a vyměňte desku. Když jsou všechny z rypadla ve všech buňkách se dokončení tohoto procesu na jedné části, výkonné šroubové zvedáky tlačil štít dopředu.
V roce 1874, Peter M. Barlow a James Henry Greathead zlepšil na Brunel designu tím, že sestrojí kruhový štít lemované segmenty litinovými. Oni poprvé použit nově navržený štít vyhloubit druhý tunel pod Temží pro chodce. Pak, v roce 1874, štít byl použit na pomoc vyhloubit londýnské metro, jako první na světě metro. Greathead dále vylepšili provedení štítu přidáním tlaku stlačeného vzduchu v tunelu. Když se tla